Бюджетная добыча геотермальной энергии

21.10.2024

Геотермальная энергия - это один из самых перспективных и экологически чистых источников энергии, который использует тепло из недр Земли. Это может обеспечить человечество почти неиссякаемым запасом энергии на миллионы лет. Однако значительные технические сложности ограничивали использование геотермальной энергии на больших глубинах, что вызывало необходимость поиска новых решений. Недавние научные исследования показывают, что пластичность пород на глубине более 10 километров может быть преодолена, открывая новые возможности для эффективной добычи геотермальной энергии.

Основная проблема заключалась в том, что на глубинах свыше 10 километров горные породы приобретают пластические свойства, подобные поведению мягких материалов вроде игрушки Silly Putty. Это означало, что они не могли легко раскалываться для создания трещин, по которым могла бы циркулировать вода. Однако швейцарские ученые нашли способ дробить эти пластичные породы, что может значительно изменить подход к добыче геотермальной энергии на таких больших глубинах.

Исследования показали, что при правильных условиях породы на глубине более 10 километров могут быть разбиты на фрагменты, что позволяет воде свободно перемещаться по созданным трещинам. Это открытие стало возможным благодаря применению новейших технологий, таких как синхротронное 3D-сканирование и компьютерное моделирование методом конечных элементов. Эти методы позволили детально изучить поведение горных пород на больших глубинах и подтвердили возможность их дробления аналогично процессу гидравлического разрыва пласта, применяемому в нефтегазовой отрасли.

Вдохновившись этими результатами, стартапы, такие как Quaise Energy, разрабатывают новые технологии для бурения на экстремальных глубинах. Их основной метод основан на использовании ускорителей частиц, что потенциально может заменить традиционные буровые установки. Бурение на глубине более 12 километров остается технологически сложной задачей, но результаты исследований подтверждают, что циркуляция воды через глубинные пластичные породы вполне возможна.

Подобные исследования открывают новые перспективы для создания высокоэффективных геотермальных электростанций. Эти станции смогут производить значительные объемы энергии, что позволит странам мира значительно снизить зависимость от ископаемого топлива и снизить выбросы углерода в атмосферу. Это особенно важно в контексте глобальных климатических изменений и поисков устойчивых источников энергии.

Несмотря на сохраняющиеся технические сложности, достижения в области бурения и дробления глубинных пород вселяют надежду на скорое развитие геотермальной энергетики на новом уровне. Если текущие разработки удастся успешно внедрить, человечество получит доступ к практически бесконечному источнику возобновляемой энергии.

<< Назад: Влияние поиска смысла жизни на зависимость от смартфона 21.10.2024

>> Вперед: Белый шум как стимулятор роста почвенного грибка 20.10.2024

Последние новости науки и техники, новинки электроники:

Новый взляд на магнитное поле Земли 31.10.2025

Магнитное поле Земли долгое время считалось относительно стабильной структурой с предсказуемой полярностью. Однако последние исследования японских ученых показывают, что электрическая организация магнитосферы гораздо сложнее и динамичнее, чем предполагалось ранее. Команда исследователей из Киотского, Нагояского и Кюсюского университетов обнаружила, что заряженные области магнитосферы обладают противоположной полярностью по сравнению с традиционными представлениями. Так, утренняя сторона магнитного щита имеет отрицательный заряд, тогда как вечерняя - положительный, вопреки прежним теориям. Юсуке Эбихара из Киотского университета отмечает, что "электрическая сила и распределение зарядов являются следствием, а не причиной движения плазмы". Исследователи пришли к этим выводам с помощью масштабного магнитогидродинамического моделирования, имитирующего взаимодействие солнечного ветра с геомагнитным полем Земли. Моделирование позволило в деталях проследить, как потоки плазмы формируют э ...>>

Влияние белка PF4 на старение крови 31.10.2025

С возрастом наш организм претерпевает множество изменений, в том числе на уровне крови и иммунной системы. Недавние исследования показали, что ключевым фактором этих изменений может быть белок PF4, или platelet factor 4, который играет важную роль в регуляции стволовых клеток костного мозга. Американские ученые из Университета Иллинойса в Чикаго обнаружили, что с возрастом уровень PF4 значительно снижается. Это ослабление контроля над кроветворными стволовыми клетками приводит к нарушению их работы и повышает вероятность развития воспалительных процессов, онкологических заболеваний крови и сердечно-сосудистых проблем. В молодом организме PF4 выполняет функцию "регулятора роста": он контролирует распределение и деление кроветворных стволовых клеток, не позволяя им чрезмерно размножаться. С возрастом эта система контроля ослабевает, клетки начинают делиться чаще, накапливают генетические мутации и постепенно теряют способность создавать полноценные лимфоциты, что ослабляет иммуните ...>>

Музыка юности остается с нами навсегда 30.10.2025

Музыка сопровождает человека всю жизнь, но некоторые мелодии и песни оставляют особенно глубокий след в памяти. Ученые давно замечали, что композиции из подросткового возраста вызывают сильные эмоции даже спустя десятилетия, и недавно международная команда исследователей под руководством Университета Ювяскюля (Финляндия) подтвердила этот эффект научно. В исследовании приняли участие около 2000 человек из 84 стран. Ученые выявили явление, которое они назвали "пиком воспоминаний": эмоциональная привязка к музыке достигает максимума примерно в 17 лет. Именно песни этого периода чаще всего остаются значимыми и вызывают яркие эмоции долгие годы спустя. Интересно, что у мужчин и женщин наблюдаются разные временные рамки этого пика. У мужчин он приходится примерно на 16 лет, тогда как у женщин - на 19. Исследователи объясняют это различие особенностями формирования музыкальной идентичности: юноши чаще ищут самостоятельность и бунт, а девушки связывают музыку с личными отношениями и пере ...>>

Сплав Cr-Mo-Si с уникальными свойствами 30.10.2025

Разработка материалов, способных работать в экстремальных условиях, остается одной из ключевых задач современной инженерии. Особенно это важно для авиации и энергетики, где повышение термостойкости компонентов напрямую влияет на эффективность и надежность оборудования. Международная группа исследователей объявила о создании нового металлического сплава, обладающего уникальным сочетанием свойств: высокой термостойкостью, устойчивостью к коррозии и сохранением пластичности даже при комнатной температуре. Новый сплав содержит хром, молибден и всего 3 атомных процента кремния. Именно кремний способствует формированию плотного слоя оксида хрома на поверхности металла, который действует как невидимый барьер против кислорода и азота при высоких температурах. В отличие от предыдущих сплавов, этот защитный слой формируется без хрупких силицидов, которые обычно снижали пластичность и делали материалы склонными к трещинам. По словам профессора Мартина Гайльмайера из Института технологий Кар ...>>

Открыт лед, замерзающий при комнатной температуре 29.10.2025

Изучение воды продолжает приносить удивительные открытия: несмотря на то, что эта жидкость кажется хорошо известной, она способна проявлять необычные свойства в экстремальных условиях. Международная команда ученых недавно обнаружила новый вид льда, который формируется при комнатной температуре, если вода подвергается сильному давлению. Это открытие не только расширяет наши знания о воде, но и помогает лучше понять процессы в недрах планет и их спутников. Исследователи из Корейского института стандартов и науки совместно с европейскими коллегами, работающими на рентгеновском лазере на свободных электронах (XFEL) в Германии, провели серию экспериментов с водой в динамической ячейке с алмазными наковальнями. Давление изменялось от 0,001 гигапаскаля до 120 гигапаскалей в секунду - в миллионы раз выше атмосферного, при этом температура поддерживалась около 25 °C, близкой к комнатной. В течение сотен циклов ученые наблюдали, как вода многократно замерзает и тает, фиксируя каждый этап с ис ...>>

Случайная новость из Архива Нейронные паттерны оптимистов в мечтах о будущем 12.08.2025 Восприятие будущего во многом определяет наше настроение и поведение, а отношение к грядущим событиям может варьироваться от светлого оптимизма до глубокого пессимизма. Японские ученые из Университета Кобе изучили, как различается активность мозга у людей с разным взглядом на жизнь, когда они мысленно представляют разные сценарии будущего. В ходе исследования участникам проводили магнитно-резонансную томографию (МРТ) мозга, в то время как они представляли себе различные события - от радостных, например незабываемого кругосветного путешествия, до нейтральных и даже негативных, включая увольнение или размышления о смерти. Выяснилось, что у оптимистов активность в медиальной префронтальной коре мозга была значительно более однородной по сравнению с пессимистами. Эта область мозга тесно связана с планированием и представлением будущих событий. По мнению исследователей, однородность активности у оптимистов может свидетельствовать о том, что их мышление строится вокруг общих, социальных и положительных целей. В то же время, мозг пессимистов проявляет более разнообразные паттерны, что, возможно, отражает широкий спектр тревог и индивидуальных опасений, которые влияют на их восприятие грядущего. Ученые предполагают, что оптимисты мыслят о будущем схожими способами, тогда как пессимисты формируют уникальные и более разрозненные картины грядущих событий. Еще одним интересным открытием стало то, что у оптимистов медиальная префронтальная кора лучше различает положительные и отрицательные сценарии будущего. Такая нейронная дифференциация может объяснять, почему люди с оптимистичным взглядом более устойчивы психологически и способны выделять для себя возможности и позитивные моменты даже в сложных условиях. Это исследование не только углубляет понимание нейробиологических основ оптимизма, но и может иметь практическое значение для разработки методов психологической поддержки и коррекции негативных установок. Ведь если оптимисты мыслят схожим образом, это может стать отправной точкой для выработки универсальных стратегий формирования позитивного восприятия будущего. Взгляды на будущее не просто отражают настроение человека, но и имеют четкое нейронное основание. Универсальные паттерны активности мозга оптимистов позволяют им лучше структурировать свои ожидания и поддерживать эмоциональное равновесие. Такие знания расширяют наши представления о том, как формируется психическое здоровье и что помогает людям преодолевать жизненные трудности.

Смотрите полный Архив новостей науки и техники, новинок электроники

www.diagram.com.ua
2000-2025